土木工程毕业设计12 基础设计

十二基础设计

基础类型采用混凝土预制桩基础。

（一）边柱基础

1．荷载标准组合值计算

计算过程见下表（单位：M为kN∙m，N和V为kN）

从上表可知，F k=2218.47kN，M k=293.26kN∙m，H k=94.21kN

2．基本尺寸与桩数确定

暂取承台高度为0.8m，埋深 1.3m，桩径采用350×350mm，均采用C30混凝土。配置HRB335级钢筋。桩有效长度为20m，进入持力层 1.3+20-19.7=1.6m。

单桩承载力标准值：

6)

.1463.8363.7278.214(435.035.035.03600l q U A q R i sik p p pk k ⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∑1293.18kN 18.852441=+=

特征值：646.59k N 2/1293.1

8R a == 所需桩数：77.3646.59

47

.22181.1n =⨯

=，选用4根桩

边桩中心至承台边缘取d=350mm

桩距取3d=1050mm.

桩布置如下图（单位：mm ）

承台尺寸为1750mm×1750mm

3．桩顶作用效应计算

72kN .74543.10.20.2202.108.2858n G F N =⨯⨯⨯⨯+=+=

单桩承载力设计值：

N 1148.16kN 65.1/57626.165.1/973.922.1/Q /Q /Q R c ck c p pk p s sk s >=⨯+⨯=++=γηγηγη

在弯矩作用下

120.0772.74505.1405

.1)8.062.15698.378(72.745x

x )Hh M (N N 2

2max min ±=⨯⨯⨯+±=+±

=∑⎩⎨

⎧>=<=066.6251377.79kN

2R .1865.79 满足要求。

4．承台设计

桩顶最大反力设计值N max =850.78kN 平均反力设计值N=745.72kN

桩顶净反力设计值N max =850.78-G/n ＝819.58kN 平均净反力设计值N=745.72-G/n=714.52kN

因为基础底面落在冲切破坏锥体以内，故可不进行受冲切验算。 （1）斜截面承载力计算

计算截面处的剪力设计值16kN .1639258.819V =⨯=

剪跨比3.011.0715

.0075

.0<==λ，取λ=0.3

剪切系数2.03

.03.012

.0=+=β

V 6kN .3578715.075.110003.142.0h b f 00c >=⨯⨯⨯⨯=β 满足要求

（2）受弯承载力计算

计算截面处的弯矩设计值m 328k N 2.058.8192M ⋅=⨯⨯=

026.071517503.14103282

6s =⨯⨯⨯=α

026.0=ξ 2s 1548mm 300

026

.071517503.14A =⨯⨯⨯=

配置18@200，实配2227mm 2

同理，在另外一个方向也配置18@200。

（二）中柱基础 1．荷载标准组合值计算 计算过程见下表

从上表可知，F k =2692.57kN ，M k =343.38kN∙m ，H k =110.07kN

2．基本尺寸与桩数确定

暂取承台高度为0.8m ，埋深 1.3m ，桩径采用400×400mm ，均采用C30混凝土。配置HRB335级钢筋。桩有效长度为20m ，进入持力层 1.3+20-19.7=1.6m 。 单桩承载力标准值：

6)

.1463.8363.7278.214(44.04.04.03600l q U A q R i sik p p pk k ⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∑1549.92kN 92.973576=+=

特征值：774.96k N

2/92.1549R a == 所需桩数：82.3774.96

2692.57

1.1n =⨯=，选用4根桩

边桩中心至承台边缘取d=400mm 桩距取3d=1200mm. 桩布置如下图

承台尺寸为2000mm×2000mm

3．桩顶作用效应计算

19kN .89743.10.20.2202.195.3463n G F N =⨯⨯⨯⨯+=+=

单桩承载力设计值：

N 1148.16kN 65.1/57626.165.1/973.922.1/Q /Q /Q R c ck c p pk p s sk s >=⨯+⨯=++=γηγηγη

在弯矩作用下

25.12819.8972.142

.1)8.0183.7561.444(19.897x x )Hh M (N N 2

2max min ±=⨯⨯⨯+±=+±

=∑

⎩⎨

⎧>=<=094.76879k N .13772R .144.102

5 满足要求。

4．承台设计

桩顶最大反力设计值N max =1025.44kN 平均反力设计值N=897.19kN

桩顶净反力设计值N max =1025.44-G/n ＝994.24kN 平均净反力设计值N=897.19-G/n=865.99kN

因为基础底面落在冲切破坏锥体以内，故可不进行受冲切验算。

（1）斜截面承载力计算

计算截面处的剪力设计值48kN .1988224.994V =⨯=

剪跨比3.014.0715

.01

.0<==λ，取λ=0.3

剪切系数2.03

.03.012

.0=+=β

V 8kN .4089715.0210003.142.0h b f 00c >=⨯⨯⨯⨯=β 满足要求

（2）受弯承载力计算

计算截面处的弯矩设计值m 547kN 275.024.9942M ⋅=⨯⨯=

037.071520003.14105472

6

s =⨯⨯⨯=α

038.0=ξ

2s 2599mm 300

038

.071520003.14A =⨯⨯⨯=

配置20@200，实配3142mm 2

同理，在另外一个方向也配置20@200。

（三）基础梁设计

取KJ6中柱下的基础梁进行设计，其余基础梁的计算与其类似。 取基础梁截面尺寸为300×800 取a s =50mm

A s m i n =0.2%×300×750=450mm 2

4kN .34610

3464

10N N max ===

基础梁上均布荷载m /19kN 1824.0)8.03.5(q =⨯⨯-=

m 86kN 6198

1

ql 81M 22⋅=⨯⨯==

350m m 502/800a 2

h 248m m 104.3461086N M e s 3

60=-=-<=⨯⨯== 属于小偏心受拉构件 598mm 502482/800'a e 2

h

'e s 0=-+=-+=